硒氮共掺杂碳催化剂

酸碱双效氧还原

通过硒掺杂引入sp3杂化碳缺陷，在不使用金属的条件下同时提升碱性和酸性介质中的氧还原活性。

Yi-Ling, Wang · Zhao, Jin · Gao, Yang · 胡天军 · 吕宝亮 · Luo, Ergui · 贾建峰

Journal of Colloid and Interface Science 2024

参数信息

半波电位（碱性）

0.864 V

半波电位（酸性）

0.731 V

技术优势

无金属高活性

Se掺杂促进sp3杂化碳缺陷形成，使无金属催化剂在碱性介质中半波电位达到0.864 V，接近贵金属水平。

酸碱双效

SeNC-900在酸性和碱性条件下均表现出良好ORR活性，酸性半波电位0.731 V，拓宽了应用场景。

本征缺陷调控电子结构

DFT计算表明sp3杂化碳与Se掺杂协同调控活性碳原子的电子结构，为提升催化性能提供机制基础。

应用场景

• 氧还原催化剂：替代铂基催化剂用于氧还原，降低成本。
• 燃料电池阴极：在燃料电池阴极实现无贵金属催化，摆脱资源约束。
• 金属空气电池：用于金属空气电池空气电极，提升放电性能。